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Introduzione

La nanotocnologia è un rivoluzionario campo scientifico specializzato nella manipolazione della materia.Questa scienza costituisce una scommessa per il futuro e non deve essere sottovalutata per le importanti conseguenze che potrebbe avere per lo sviluppo della società per il miglioramento della vita umana. Lo scopo di questa ricerca è quello di analizzare ogni campo della nanotecnologia e nel caso ce ne siano, individuarne i vantaggi e gli svantaggi. Essa punta a sottolineare i possibili rischi provenienti da questa tecnologia e ad informare per conoscere le sue utili applicazioni.

Industria

Uno degli aspetti più importanti delle nanotecnologie è la possibilità di creare materiali più efficienti con caratteristiche utilissime. Le principali proprietà dei nanomateriali sono:

• forza;
• leggerezza;
• duttilità;
• dimensioni estremamente ridotte (109 m);
• conduttibilità di calore ed elettricità;
• idro-repellenza

Grafene e nanotubi di carbonio sono entrambi nanostrutture basate sul carbonio, molto sottili (dello spessore di qualche atomo) ma comunque molto resistenti, circa 200 volte più forti dell’acciaio. Con questi nuovi materiali ogni campo dell’ industria verrà rivoluzionato. Ci sono alcuni problemi nell’utilizzo di queste tecnologie nei processi industriali perché produrre nanostrutture è molto costoso e difficile. Anche se alcune compagnie dovessero produrre nanostrutture, probabilmente avranno un costo elevato. Perciò, i nanomateriali non faranno parte delle nostre vite molto presto.

Energia

La società di oggi sta diventando sempre più dipendente da ogni tipo di energia anche se cresce la difficoltà ad ottenerla. La nanotecnologia potrebbe costituire una valida alternativa. Per esempio, le celle a combustibile potrebbero essere potenziate per produrre più energia dall’idrogeno (rendendole un’alternativa valida):

- Le celle solari potrebbero diventare più picole e anche più produttive

- I punti solari quantici, per esempio, sono una nuova tipologia di celle solari e in futuro saranno più accessibili. Essi sono più flessibili, con un’efficienza energetica al 65% (mentre le comuni celle solari hanno un efficienza tra il 13% e il 20%).

Medicina

La nanotecnologia ha amche una grande influenza sulla medicina. Ci sono miglioramenti possibili in quasi tutti i campi medici:

• diagnosi;
• sistema di rilascio dei farmaci;
• terapie.

Con la nanotecnologia diventerà possibile:

• manipolare il DNA dannegiato e curare malattie genetiche;
• servirsi di nanorobot che si muovono all’interno del nostro corpo, capaci di diagnosticare qualsiasi tipo di malattia;
• avere “nanostelle” che rilasciano il medicinale nella zona infetta una volta che la malattia viene identificata; avere delle nanofibre che possono essere usate nei bendaggi chirurgici.

Tuttavia, anche qui vi sono delle complicazioni. Usare la nanotecnologia per la sanità potrebbe risultare pericoloso, perché non ci sono abbastanza informazioni riguardo alle conseguenze che queste potrebbero avere sul corpo umano. La nanotecnologia sfrutta fibre e particelle che rimarrebbero in sospensione nell’aria (in quel caso comporterebbero un rischio per la salute). È risaputo che è molto pericoloso inalare nanoparticelle, ma non ci sono abbastanza informazioni riguardo alle conseguenze di una loro ingestione.

Le industrie alimentari utilizzano sempre più le nanotecnologie per migliorare i nutrienti nei lori prodotti. Quest’uso frequente ha dei rischi, dato che le nanoparticelle potrebbero reagire con degli elementi già presenti nel corpo umano e generare tossine.

Settore militare

Questa è una questione molto seria che porterebbe ad importanti risvolti nel nostro sistema politico e sociale. Le persone dovrebbero pensare alle conseguenze che questa nuovo tecnologia causerebbe al campo militare:

• armi migliori;
• veicoli più efficienti;
• droni e robot più validi;
• tute high- tech (a prova di proeittile, capaci di monitorare la salute, capaci di comunicare e di ricevere informazioni);
• armi nucleari a micro-fusione;
• nuovi agenti chimici grazie alle nanoparticelle;
• nuovi sistemi di sicurezza più piccoli e più efficienti;
• agenti biologici auto-replicanti.

Sarà inoltre possibile migliorare la mimetizzazione in un modo che nessuno avrebbe mai immaginato in passato. Gli scienziati stanno studiando strutture capaci di deviare le microonde cosicché si arriverà al punto di deviare la luce, rendendo gli oggetti invisibili.Sviluppare queste tecnologie è rischioso: avere armi migliori porterebbe a guerre più violonte. Le armi biologiche potrebbero fortemente potenziate e allo stesso modo quelle atomiche. Dato che il numero di nazioni che implementano le nanotecnolgie nel campo militare sta aumentando, è necessario che il loro utilizzo sia regolamentato. Ad oggi non c’è nessun trattato internazionale che regola l’uso delle nanotecnologie nelle armi.

Ambiente

Oggi si guarda all’ambiente cercando di rispettarlo e prendersene cura; nonostanto ciò, il nostro impatto su esso è significativo. Le nanotecnologie possono proteggerlo in diversi modi, per esempio:

- possono essere costruite migliori marmitte meno inquinanti;

- possono essere rimossi residui di petrolio.

Purtroppo, non sappiamo come le nanoparticelle provenienti da altri settori potrebbero influenzare l’ambiente.

Conclusione

Il nostro futuro dipende dal modo in cui queste tecnologie verranno utilizzate (per

questo le persone dovrebbero agire con parsimonia utilizzandole). Per migliorarne i vantaggi, i governi dovrbebero investire maggiormente sulla ricerca. Gli svantaggi, invece, possono essere evitati con una regolamentazione che ne circoscriva l’utilizzo e con l’uso responsabile di ogni nazione o compagnia, nel rispetto dell’ambiente e della salute delle persone. Infine, è possibile stabilire che la nanotecnologia non è nè giusta nè sbagliata in sè, ma, se correttamente sfruttata, può di certo migliorare la qualità della vita delle future generazioni.

Bibliography

• Earl Boysen, http://www.understandingnano.com/column-fuel.html, Earl Boysen, Nanotechnology offers Alternatives to Fossil Fuels, Hawk’s Perch Technical Writing, Port Townsend (WA, USA)
• Alastair Hazell, http://www.medicalnewstoday.com/articles/244972.php, Catharine Paddock, Nanotechnology In Medicine: Huge Potential, But What Are The Risks?, MediLexicon International Ltd , Bexhill-on-Sea, UK,4 May 2012 at 11 am
• http://ice.chem.wisc.edu/NanoDecisions/PDF/Military.pdf, Angela Jones, Jeanne Nye and Andrew Greenberg, Nanotechnology in the Military, University of Wisconsin System, Madison, Wisconsin, US, last update in 2014
• Thomas A. Faunce, Hitoshi Nasu, http://works.bepress.com/thomasalured_faunce/10/, Nanotechnology and the International Law of Weaponry: Towards International Regulation of Nano-Weapons-2009/2010, bepress, Berkeley Ka (US)

Iconography

• Fig. 1 upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/28/Photolithography_lab_in_the_LCN_cleanroom.jpg, University College London Faculty of Mathematical & Physical Sciences, London centre for Nanotechnology, Wikimedia Foundation(San Francisco, US),26 June 2013
• Fig. 2 Lucy Wang(design editor), assets.inhabitat.com/wp-content/blogs.dir/1/files/2013/04/Carbon-Aerogels-1.jpg, Kevin Baird, New Ultra-Light Nanotube Aerogels Could Clean Up Oil Spills,University of Pennsylvania (Philadelphia USA), 23 April 2013
• Fig. 3 en.wikipedia.org/wiki/Solar_vehicle#mediaviewer/File:T%C3%BBranor_PlanetSolar_Rabat.JPG, Maxim Malatin, Solar vehicle, Wikimedia Foundation(San Francisco, US), 18 April 2013
• Fig. 4 upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/ca/DNA_Under_electron_microscope_Image_3576B-PH.jpg, SeanMack, Обсуждение:Дезоксирибонуклеиновая кислота(Discussion: Deoxyribonucleic acid), Wikimedia Foundation(San Francisco, US), 21 July 2005